利用导弹上调频信号测量脱靶量方法

为测量高速导弹攻击靶船的脱靶量,提出在靶船上接收处理导弹发射调频信号,处理多普勒频率和相位,获得导弹相对于靶船脱靶量的测量方法。调频信号接收,采用最大似然估值技术的接收机,在正交开环的近似最大似然估值器中完成多普勒频率、相位估值。通过仿真分析表明：脱靶量测量精度小于1m,满足使用要求。同时脱靶量测量点固定,接收信噪比高,易于信号处理,使接收机结构简单,方便应用。     

Time-to-go weighted optimal trajectory shaping guidance law

For maneuvering target,the optimal trajectory shaping guidance law which can simultaneously achieve the designed specifications on miss distance and final impact angle was deduced using optimal control theory based on the time-to-go weighted function.Based on the same cost function,the closed-form solutions of the guidance law were derived when the initial displacement of missile,final impact angle,heading error and target maneuver was introduced into the lag-free guidance system.To validate the closed-form solutions,the simulation of the lag-free system was done and the simulation results exactly matched the closed-form solutions and only when the exponent is greater than zero,the final acceleration approaches to zero.     

Optimal Guidance Law to Maximize Terminal Velocity for Missiles with Impact Angle Constraint

In this paper, an optimal guidance law for missiles with impact angle and miss distance constraints is proposed to achieve the maximal terminal velocity. The normal acceleration command that includes the time-varying coefficients is introduced to satisfy the desired impact angle as well as zero miss distance according to the geometric relation and relative motion parameters between missile and target. The problem is formulated as an optimal control problem by defining the angle of velocity error and flight-path angle as state variables and maximizing a performance index of the terminal velocity. The analytical form of the proposed guidance law is obtained as the solution of the optimal control problem combining optimal control theory and numerical value computation method. Nonlinear simulations of various situations demonstrate the performance and feasibility of the proposed optimal guidance law.     

Remote Control Guidance Law Design Using Variable Structure Control

Variable structure control has been described byUtkinin the former Soviet literature since the earlysixties.The basic feature of variable structure control(VSC)isthe sliding motion.Thistype of methodolo-gyis attractiveinthe design of controlsfor nonlinear,uncertain,dynamic system with uncertainties andnonlinearities of unknown structure as long as theyare bounded and occurring within a subspace of thestate space[1,2].The purpose of a sliding mode controller(SMC)is to derive a nonlinear plan…     

螺旋机动目标建模与跟踪滤波器设计

建立了一种描述弹道导弹作圆锥形螺旋机动的三维耦合运动数学模型.根据目标进行圆锥形螺旋机动的两种运动模式,得出了两种模式下具有相同形式的描述目标运动的状态方程,此运动状态方程是线性的且只与目标机动频率相关.进而给出了该状态方程的离散化形式,以及通过坐标转换关系,设计此类螺旋机动目标的跟踪滤波器的方法.最后通过导弹拦截实例仿真,验证了本文所提出的方法具有良好的目标跟踪效果.     

反舰导弹舷外有源干扰技术仿真建模与分析

舷外有源干扰具有诱偏反舰导弹角度的能力,是舰船对抗反舰导弹的重要手段,而脱靶情况是衡量干扰有效性最好的评价标准.为了研究舷外有源干扰与反舰导弹脱靶情况之间的关系,分析了反舰导弹的工作特点,建立了舷外有源干扰诱偏模型,给出了有源诱饵目标与真实目标联合质心的位置公式和有源干扰的有效干扰样式以及不同干扰样式适用情况.结合反舰导弹典型的导引方法,对在不同压制系数下反舰导弹的命中情况进行了仿真,给出了影响有源干扰的关键因素,为合理运用有源干扰对抗反舰导弹提供参考.     

空间拦截系统的末制导律

研究空间拦截中导弹的脱靶量，分析影响脱靶量的因素，用非线性精确线性化理论求取非线性末制导律．     

反舰导弹航路规划战术决策研究

反舰导弹航路规划战术决策,是反舰导弹任务规划决策的重要组成部分。在对反舰导弹航路规划战术决策需求分析的基础上,深入分析和探讨了反舰导弹航路规划战术决策应遵循的基本原则、应满足的约束条件和决策的基本过程;最后给出了反舰导弹航路规划战术决策的基本内容。研究结果对开展反舰导弹航路规划战术决策软件的研制具有一定的理论参考价值。     

基于多模型自适应估计的机动目标拦截

针对频率随机且初始相位未知的正弦机动目标,采用多模型自适应估计方法构建相应的成员滤波器,以实现对于机动频率的辨识和相关状态的估计.考虑到估计延迟等多种因素作用下,拦截导弹加速度无法达到最大容许值,从而不能充分发挥其性能,提出了一种有界控制修正增益制导策略.基于Monte Carlo试验法进行了仿真,结果表明,所给出的多模估计方法可以实现目标机动的有效辨识和状态估计,有界控制修正增益制导策略也具有较好的目标拦截性能.     

反舰导弹攻击战术的超视距跨跃

反舰导弹攻击战术的超视距跨跃，是反舰导弹在装备技术、战术思想、射击与攻击指挥、战术决策和战法、训法等方面的全面变革。结合未来反舰导弹技术发展趋势和海战场特点，重点分析和论述了未来反舰导弹在作战样式、射击方式、射击距离判别、火分目标选择、攻击形态、攻击方式、攻击模式、指挥方式、战术决策指导思想、决策内容和决策方法等方面的发展与变革。     

基于神经元的中远程空地导弹制导律

以经典控制的弹体闭环回路作为受控对象,研究了基于神经元的导弹自适应控制器。以整体式冲压发动机超音速空地导弹为算例,进行了末制导段弹道仿真。仿真结果表明所设计的控制规律实时性强、抑制干扰性能好,且结构简单,易于工程实现。     

导弹攻击状态评估下的UCAV试探机动决策

为提高空战决策及轨迹生成过程的真实性与可靠性,空战决策过程应紧紧围绕可靠的气动耦合模型和制导武器的作战使用性能实现,为此提出了基于导弹攻击状态评估下的UCAV试探机动决策.首先,分析了UCAV试探机动决策系统的构建思路;其次,建立了基于气动耦合模型的UCAV试探机动决策方案,通过精细划分的方式,设计了1 331种UCAV试探机动策略;然后,基于空空导弹的作战使用实际,构建了包含角度、距离和能量决策因子的决策评价函数,设计了基于统计学原理的机动决策方法;最后,提出并构建了基于导弹攻击状态评估的权重因子分级模型,使决策因子权重随导弹攻击状态自适应变化.结果表明,通过分别设置UCAV与目标在两组对抗条件3种不同空战初始态势下的对抗仿真实验,验证了所构建的试探机动决策方案及权重因子分级模型在不同空战态势下的决策能力和有效水平.本研究为紧密结合空空导弹作战应用实际的空战决策类问题提供了一种新的思路,所构建的决策策略有利于空空导弹作战使用性能的充分发挥.     

纯方位量测下增强可观测性的微分对策制导律

为改善导弹受到干扰或加装被动捷联导引头仅能够完成视线角度或纯方位量测情况下的导弹制导信息估计性能,提出了一种适用于纯方位量测的微分对策制导律。首先,通过对范数型微分对策制导律对策空间的分析,明确了捕获区的制导特性可以用于改进纯方位测量情况下的可观测性的设计思路。其次,在完成纯方位估计器设计的基础上,利用估计均方误差反映估计器可观测性的特性,建立了导弹控制量和可观测性之间的关系。然后在微分对策空间的捕获区域内,进行制导控制指令的选取,保证脱靶量的同时,提升估计器的可观测性能。最后给出了所提出的增强可观测性的制导律的执行流程,并考虑控制系统延迟和外部其他不确定性因素的影响,以及脱靶量控制优先的原则,对零控脱靶量参数和剩余飞行时间参数进行了设计。制导律的设计方法超出了确定性等价原理的框架,实现了滤波和制导律的集成设计。非线性仿真对比表明,采用所提出的制导律,可以获得较好的目标信息估计性能,且具有较高的单发命中概率。     

一种变系数比例导引规律

针对经典比例导引规律和最优导引规律的缺点，由蝇追逐行为得到启发，提出了变系数比例导引规律，并以某型空空导弹的大回路模型为对象，进行了大量数字仿真。仿真结果表明，文中所提出的新导引规律脱靶量小、易于工程实现。     

An Efficient Guidance Law for Intercepting Maneuvering Evader in Three-Dimensions

0arwnGuidancelawfOrinterceptingmaneuveringevaderhasbeenstUdiedinInanlite.tU..[l~3].Many0fthemaredevotedtothecaseintwo-dimensions.ButthercalaircoInbatSarealwaysthecasesofvariablespeedinterceP-tionsinthree-dimensi0ns,whichisonesubectofth0securrenilyunderg0inginvestigativeeffoTtS.Adlerwasthefirsttoconsiderthethree-dimensionsPPNGproblem['1andtoanalyzeIhepeforeofthisPPNGbasedonthelin-eallzedtraectoryeqUah0ns.Thederivedresultsarevalidonlyforsmalldeviationsofthetrajectorybothecollisi0ncourse.…     

一种新的模糊控制多模型算法在目标跟踪中的应用

为解决传统的蛇形建模方法不能反映出反舰导弹典型运动特性的问题,引入动力学建模方法研究弹道问题,把导弹视为可控质点,建立了反舰导弹末端蛇形机动弹道模型.采用被动传感器进行跟踪,提出一种新的基于模糊控制的交互式多模型自适应无迹卡尔曼滤波算法,根据Sage-Husa噪声统计估值器的原理提出了状态误差协方差自适应算法,克服了传统噪声自适应算法在目标发生强机动时收敛速度慢的缺点,同时利用模糊控制方法实现了实时调整交互式多模型算法中的转换概率矩阵.仿真实表明:所建立的弹道模型对探测、识别和跟踪反舰导弹技术的研究有一定的参考价值;改进的跟踪算法能够快速调整模型概率,使得其估计误差的收敛速度比交互式多模型算法更快,鲁棒性更强,并且能够有效降低纯方位目标跟踪的误差,实现对反舰导弹末端蛇形弹道模型的稳定跟踪.     

Study on electromechanical coupling nonlinear vibration of flywheel energy storage system

The new type transforming format and storage method of electric energy have become a focus in present. With the breakthrough of high intensity fiber material, low power loss bearing, electric power and electronics technology, the attention is paid to the flywheel energy storage system (FESS) technology by domestic and overseas academia for its high efficiency of electrical energy transforming, quick charge and discharge, no pollu-tion and large energy storage density, etc. The application for…     

反坦克导弹初始段弹道分析

以弹道学和导弹飞行力学为依据，对反坦克导弹初始段弹道的初速、射角及稳定性进行了分析计算，提出了提高反坦克导弹初始段弹道稳定性及如何改善初始段的弹道散布的方法。     

Effect of direction error on the miss distance of rolling missiles with x-rudder

Based on the analysis of periodic equivalent control force of rolling missiles with x-rudder, the guidance loop model with direction error is established and the relationship between direction error and miss distance is analyzed. Results show that the miss distance is zero or a constant or infinite, and it is always zero when the real parts of system matrix eigenvalues decided by direction error are both positive values in an ideal system, in which all the lags are neglected. However, the miss distance gradually increases with the increase of the direction error and its variation is small when direction error is not more than 5° in the system, in which seeker lag and missile body lag are considered.     

机载红外诱饵运动特性仿真技术研究

飞机及其投射红外诱饵飞行轨迹模型是红外对抗评估数字仿真和半实物仿真的一个重要环节.文章分析了目标飞机及其投射红外诱饵的运动特性,建立了目标飞机运动模型及其各种典型机动方式的模型;并建立了红外诱饵的运动模型,所建红外诱饵模型综合考虑了红外诱饵在飞行过程中所受到的空气阻力和重力、诱饵的质量变化、诱饵投射的初速、诱饵投射的方位、投射诱饵时载机的位置与速度等因素.使用经典的四阶龙枷库塔方法对上述模型的运动方程进行求解,利用VC编制了栽机投射红外诱饵的运动仿真软件,该仿真软件能够实现目标飞机在各种机动方式下投射红外诱饵,投射时间、投射数量、投射方位、投射速度都可以由用户进行设定,最后给出了几组典型的仿真结果.